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Tutoriales

Mach 3: Home & Limit

 

En esta ocasión voy a tratar el tema de los finales de carrera o limites y los Home que tanto dan para hablar, y es mas simple de lo que parece, además también quiero aclarar que no son 100% necesarios para hacer andar la maquina, se puede utilizar la maquina sin conectar los limites, obviamente en máquinas grandes con mucha fuerza en los motores puede ser algo peligroso. Cabe aclarar que todo lo descripto a continuación es usando el MACH3 como software de control de la maquina, que es el que uso y recomiendo yo.

En un primer momento yo usaba los limites por un lado y los home por el otro, de hecho así estaba el conexionado de ejemplo en el proyecto de la interfaz, es completamente funcional esto, lo malo es que demanda 3 finales por eje, mas caro y mas engorroso de cablear.

En este caso, el home puede estar en cualquier lado, solo es para referenciar las coordenadas de maquina, nada mas. Si se pone en alguno de los extremos tiene que estar apenas por adelante del final de carera, sino al ir al home el Mach detectaría que se paso de largo porque se pulso el limite.

Ahora lo que hago es poner un final de carrera en cada extreme para limitar los máximos y mínimos, conectados al mismo pin del puerto, para tener menos problemas de ruido los uso como normal cerrados, por ende van en serie, desde el común de la interfaz al pin en cuestión.

Por ejemplo se podría usar el siguiente conexionado:

Como se puede ver van dos finales de carerazo por eje, uno ubicado en cada extremo, y en serie ya que están conectados como Normal Cerrados. Además es muy recomendable usar cable apantallado por el tema de las interferencias. Nótese que también los límites son usados como Home.

Se podrían poner todos independientes, el tema es que no nos dan la cantidad de pines de entradas en el puerto si es que usamos un solo puerto en el mach.

Por ende uso solo 3 pines, uno para cada eje, y configuro cada pin en el mach como Limite máximo, limite mínimo y Home del eje en cuestión, además de la parada de emergencia, la configuración del mach seria la siguiente:

Están tildadas las casillas de Activo por Bajo ya que los pulsadoras están conectados como Normal cerrado.

Conceptos y Diferencias: Limit & Home:

Los limites, final de carrera o X++ y X- Como se denominan en el mach por ejemplo para los limites del eje X es el recorrido máximo que tienen la maquina físicamente, se usa para evitar dańos mecánicos, y si esta perfectamente configurado el mach no se debería llegar nunca a estos limites mecánicos ya que se utilizan los limites por soft. Es por seguridad.

Al llegar a un limite el mach inmediatamente para los motores, y para continuar debemos tocar el Botón de RESET del Mach, y si es que ahora no esta mas pulsado el limite el mach podrá seguir corriendo, por ende antes hay que mover manualmente la maquina para salir de la posición extrema a la que llegamos, como mencione es una posición a la que no deberíamos llegar nunca.

Si se quieres salir de esa posición sin tener que mover la máquina manualmente, lo que hay que hacer es activar en el mach en la parte de Settings la opción de Auto LimitOverRide:

Esta opción lo que hace es lo siguiente: al llegar a un límite igual que antes para la maquina automáticamente, pero ahora por mas que dejemos la maquina como esta con el limite activado si tocamos el botón de RESET el mach se restaura, por ende recuperamos el control y desde la PC ahora podemos seguir moviendo el eje, no detecta hacia el lado que iba, pero ahí el usuario ya se da cuenta y obviamente lo que tiene que hacer es mover el eje hacia el lado contrario, pero el movimiento que nos deja hacer es a velocidad lenta, a un 10% de la velocidad de G0, entonces con eso si se sigue hacia el mismo lado se evitan roturas ya que no va con mucha inercia. Luego de que dejamos de mover el eje, y si ya se destildo el final de carera el movimiento recupera la velocidad de G0. Yo uso esta configuración es muy útil, simplemente al llegar a un limite se presiona el reset y se le da hacia el otro lado.

Por ultimo Tenemos los Home, los home se utilizan para dar una referencia al Mach de en que posición físicamente se encuentra la maquina, y de esta manera el mach a partir de ese momento y hasta que cerremos el mach puede tomar control de los limites por soft, que es esto, muy simple, supongamos un eje de 1000mm de largo, con el home en el centro, lo que debemos hacer es decirle al mach que el eje en cuestión tienen un recorrido de -500mm a +500mm. Solo al llegar a los 500mm siguiendo el ejemplo sin necesidad de llegar al límite mecánico que puede estar por decir algo a los 501mm detiene el movimiento. Al llegar para sola la maquina, y al darle hacia el otro lado nos permite regresar sin tener que tocar el reset ni nada.

El procedimiento de esto es muy sencillo, al prender la PC y ejecutar el Mach, solo una vez al principio lo que hay que hacer es referenciar la maquina al home (BOTON REF AL HOME), de este modo la maquina busca los home y pone a cero las coordenadas de maquina, y si están activos y bien configurados los limites por soft a partir de ese momento la maquina para en estos limites virtuales.

Como verán no importa donde pongamos el home, simplemente vasta con configurar donde se encuentra situado el home, si lo ponemos en un extremos, siguiendo el ejemplo ahorra el limite inferior estaría en 0 y el superior en 1000.

Que pasa cuando usamos solo dos finales, uno en cada extremo, y a su vez lo configuramos como home?

Al imaginarnos esto podríamos pensar que no es posible, porque en definitiva tanto los dos limites son home o sea en un extremo o en el otro, pasa que el mach busca el home hacia un lado, y nosotros podemos configurar hacia que lado lo busque, por ende si queremos que el home este en el limite inferior bastara con configurar en el mach que busque el home en la dirección en la que disminuyen las coordenadas. Al referenciar la maquina al home notaran que va de a un eje a la vez, esto es por si se usan los tres home en un mismo pin del puerto y además al pulsar el home o el limite que actúa como home frena y retrocede hasta que el pulsador o final de carrera se libera y en ese punto es donde pone a cero las coordenadas de maquina, esto es para que el home o cero de coordenadas de maquina este en el punto exacto antes de tocar el limite sino cuando mandemos la máquina a cero que es una coordenada valida llegaríamos al limite y se para la maquina.

Estas porciones de los limites por soft, la dirección en la que la maquina busca el Home y el valor que carga en las coordenadas de maquina al llegar al home se configura en Config -> Homing/limits:

Las funciones de las columnas necesarias a tener en cuanta son las siguientes:

Axis: Eje que estamos configurando

Reversed: Invertimos el sentido del eje, ojo no los lo mismo que Home Neg, sino se invierte el avance del eje, es como hacer activo por bajo la seńal de dirección en la configuración del puerto.

Soft Max: Es el valor máximo para dicho eje al que llega si están activo el botón Soft Limit

Soft Min: Es el valor mínima para dicho eje al que llega si están activo el botón Soft Limit

Home Off: Es el valor que coloca en las coordenadas allegar al home, por defecto puede ser cero, pero si el home lo busca hacia el otro lado será el valor de coordenadas máxima, o el valor que queramos.

Home Neg: Invertimos el sentido en el que la maquina busca el home para este eje.

Speed %: Es la velocidad a la que busca el home, no conviene que sea muy rápida, ya que al detectar el limite para de golpe y puede causar dańos, no tenemos ahí rampa de desaceleración, el porcentaje des de la velocidad de movimiento rápido, o sea G0

Coordenadas Virtuales y Coordenadas De maquina:

Esto es algo no muy conocido en el mach, y muy importante si se quieren usar los home y los limites por soft. Sucede que el mach en realidad tiene dos juegos de coordenadas, las Coordenadas Virtuales y las Coordenadas de maquina, como pasamos de una a otra? Con el botón machina Coord´s:

Al recuadrarse en Rojo estamos en las coordenadas de maquina, Fíjense que al lado esta el botón de Soft Limite, al tildar este habilitamos los limites por soft, siempre recordar primero referenciar la maquina al home antes de usar los limites por soft

Coordenadas de Maquina: Son las coordenadas reales de la maquina, o sea físicamente donde se encuentra la maquina y esto es valido una vez que se referencia la maquina al home, a partir de ahí los valores de estas coordenadas toman sentido. Al estar activo los limites por soft, si le dijimos por ejemplo que el máximo en X es de 1000mm al llegar las coordenadas de maquina a 1000 no deja avanzar mas, no importa que valor tengan las coordenadas Virtuales.

Coordenadas Virtuales: Son las que se visualizan por defecto en el mach, y lo que se usa comúnmente, rara vez se usan las coordenadas de maquina. Son las coordenadas que referencian a los códigos G.

Que función tiene esto, simplemente para posicionar el código g en el punto que queremos ejecutarlo.

Supongamos que queremos recortar un circulo con la CNC de 100mm de diámetro, en el programa que dibujamos ese circulo el centro de coordenadas o sea el punto 0.0 esta en el centro del circulo. Luego de tener el G del circulo?

Ahora bien , yo quiero este circulo fresando en el centro de una madera que pongo en la CNC, esta madera la pongo en cualquier punto de la CNC, la sujeto y voy con la maquina hasta el punto central de esta madera, donde quiero que este el centro del circulo, pongo la fresa apoyando sobre la madera, porque se que lo voy a fresar con coordenadas negativas de Z por ejemplo y en ese punto lo que hago es poner a cero las coordenadas con los botones que están la costados de la coordenadas de cada eje, al poner a cero estas coordenadas virtuales el mach tomo como cero ese punto y el G lo corre tomado como referencia ese punto.

En ese punto si pasamos a las coordenadas de la maquina podremos ver en que posición de la maquina estamos parados, a nosotros mucho no nos importa eso, pero puede ser útil para continuar un trabajo, supongamos vamos al cero virtual y tomamos nota de las coordenadas de maquina, eso si tienen que estar bien referenciada al home la maquina, al otro Dia para continuar el fresado por ejemplo es necesario poner el mismo cero virtual, entonces referenciado la máquina, y simplemente vamos a las coordenadas que habíamos anotado, luego ponemos a cero las coordenadas virtuales y ya tenemos el centro de coordenadas para el fresado. Las coordenadas de maquina no se pueden hacer cero manualmente solo referenciado la maquina a los home.

Bueno espero que les sea de utilidad.

Esteca